ES2287858T3 - Elemento de cojinete de deslizamiento y proceso para la fabricacion de un buje de cojinete de deslizamiento enrollado. - Google Patents
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Abstract
Proceso para la fabricación de un buje enrollado (10) que comprende los siguientes pasos: - Recortar una platina (1) a base de al menos un metal, - Crear orificios (2, 2'', 2", 2k) en la platina, donde cada orificio está provisto de al menos un saliente (3) que sobresale hacia el interior, - Colocar topes (11) a base de material plástico que presente propiedades de deslizamiento en los orificios y - Modelar la platina para formar el buje.
Description
Elemento de cojinete de deslizamiento y proceso
para la fabricación de un buje de cojinete de deslizamiento
enrollado.
La presente invención trata de un proceso para
la fabricación de un buje de cojinete de deslizamiento. La
invención hace referencia a un elemento de cojinete de deslizamiento
con un soporte a base de metal, que presenta orificios rellenos de
material de plástico que presenta propiedades de deslizamiento.
Los elementos de cojinete de deslizamiento son,
sobre todo, bujes de cojinete de deslizamiento, arandelas de tope y
elementos de deslizamiento planos.
Por la EP 0 802 338 B1 (estado de la técnica más
actual) se conoce un buje enrollado a base de un compuesto de metal
y plástico, en cuya fabricación se parte de una platina metálica con
orificios que se somete a una formación redonda, de modo que los
orificios se creen de forma cónica para formar el centro del buje. A
continuación, se irriga la capa de rodadura en una máquina de
moldeo por inyección o por transferencia donde los orificios se
rellenan para el anclaje de la capa de rodadura.
Por otro lado, se conocen los bujes de material
entero de pared gruesa, por ejemplo, deva glide de Federal Mogul
DEVA GmbH. El espesor de pared es de 5 mm a 60 mm aprox. con el fin
de poder utilizar orificios ciegos que se llenen con un material
que muestre buenas propiedades de deslizamiento. La fabricación de
estos bujes de material compuesto con topes de material de
deslizamiento es costosa, ya que los orificios no pueden crearse
hasta que se fabrique la pieza bruta del buje.
Por lo tanto, la función de la presente
invención es proporcionar un proceso que permita la fabricación
económica de bujes con topes que muestren propiedades de material
deslizante. También es función de la invención crear elementos de
deslizamiento económicos.
Esta función se soluciona mediante un proceso
que comprende los siguientes pasos:
- -
- Recortar una platina de un metal,
- -
- Crear orificios en la platina, donde cada orificio está provisto de al menos un saliente que sobresale hacia el interior,
- -
- Colocar topes a base de material plástico que presente propiedades de deslizamiento en los orificios y
- -
- Modelar la platina para formar el buje.
La función se soluciona también mediante un
elemento de cojinete de deslizamiento según la reivindicación
15.
El saliente de metal que sobresale hacia el
interior presiona el material de plástico más blando al introducir
a presión los topes y los mantiene de manera imperdible. Dado que
los topes se emplean antes de la modelación, se ejerce una presión
adicional de sujeción, que fija adicionalmente los topes, en los
topes en el proceso de curvado para formar el buje al tener lugar
la deformación de orificios. A partir de un orificio, por ejemplo,
cilíndrico en la platina, se crea un orificio cónico al formarse el
buje.
Por orificio se entiende un orificio de paso o
un orificio ciego.
El proceso según la presente invención permite
la fabricación de bujes con orificios rellenos de material de
plástico que presenten un espesor de pared de \leq5 mm.
El saliente puede extenderse por toda la
profundidad del orifico. Este es el caso, sobre todo, de un orificio
de paso estampado. Sin embargo, existe la posibilidad de montar el
saliente en el borde del orificio, donde se parte convenientemente
de un saliente que se extiende por la longitud del orificio, que se
repasa posteriormente según corresponda. En este caso, es una
ventaja que el saliente se coloque en el borde del orificio que está
en el interior del buje fabricado. Al formar la platina, este
saliente se presiona asimismo en el material de los topes.
Preferiblemente la platina se fabrica a partir
de una aleación de cobre.
Se elabora preferiblemente a partir de una
aleación de estaño y cobre, cinc y cobre o aluminio y cobre.
Se emplean preferiblemente orificios redondos o
poligonales en la platina. Por motivos técnicos de producción, se
prefieren las geometrías sencillas.
El saliente se fabrica ventajosamente con una
punta de arista viva. Esto facilita la colocación de los topes ya
que el saliente puede cortarse en el material de los topes.
Por tanto, el saliente se fabrica
preferiblemente de forma triangular.
Los flancos del saliente se realizan
ventajosamente de forma redonda y se unen en el contorno del
orificio. Esto tiene la ventaja de facilitar que el orificio se
llene por completo con material de los topes y que dicho material
de la zona del saliente sirva de obturación en el contorno del
orificio.
Para la fabricación de los topes se parte
preferiblemente de una barra, por ejemplo, de un material de
plástico, cuyas dimensiones exteriores correspondan a las
dimensiones de los orificios sin tener en cuenta el saliente y de
donde se cortan discos para la fabricación de los topes y se
introducen los topes en los orificios.
Las barras se pueden fabricar, por ejemplo,
mediante extrusión. El corte puede realizarse, por ejemplo, de
manera mecánica mediante sierras, corte por chorro de agua o
similares. Otra posibilidad consiste en la presión de los topes
individuales con la geometría necesaria en un prensado automático,
parecido a la fabricación de las piezas obtenidas por sinterización
en grandes cantidades.
Los topes pueden introducirse en el material
soporte de los orificios de manera manual, semiautomática o
completamente automática. Para ello se colocan los topes sobre el
orificio y después se presionan o introducen en el orificio.
Preferiblemente los topes se enfrían, antes de
colocarlos, a una temperatura inferior a 0ºC y se introducen cuando
están fríos. Resulta una ventaja si los topes se sobreenfrían en
hielo seco o nitrógeno líquido y después se introducen. En esta
forma de aplicación, no se requiere ninguna fuerza de presión para
insertar los topes en los orificios.
Preferiblemente se emplean topes con un grosor
igual al espesor de pared de la platina en los orificios, que, en
este caso, son orificios de paso.
Se emplea como material para los topes
preferiblemente PTFE. En el material PTFE, pueden incluirse cargas.
Las cargas preferibles son el grafito, MoS_{2} o WS_{2}. El
material debe mostrar cierta plasticidad y también elasticidad.
El elemento de cojinete de deslizamiento según
la presente invención presenta un soporte a partir de al menos un
metal con orificios, donde cada orificio muestra al menos un
saliente que sobresale hacia el interior y se llena con un tope de
un material de plástico que posee propiedades de deslizamiento.
Los bujes de cojinete de deslizamiento pueden
mostrar espesores de pared de 0,75 mm a 5 mm con diámetros de 50 mm
a 1500 mm.
Los orificios pueden disponerse en
escalonamiento entre sí. La disposición y el número de los topes
depende del campo de aplicación. La colocación en escalonamiento,
sobre todo, solapada de los orificios y, con ello, los topes tiene
la ventaja de que los topes durante el giro del buje empalman con un
área del mayor tamaño posible del rotor contrarrotativo.
Preferiblemente los orificios son redondos,
ovalados o poligonales.
El saliente en el orificio presenta
preferiblemente una punta de arista viva y una forma triangular.
Preferiblemente los flancos del saliente son
redondos y se unen en el contorno del orificio.
Los topes son preferiblemente de PTFE y también
pueden presentar cargas, tales como MoS_{2}, WS_{2} o
grafito.
Los bujes según la presente invención se emplean
preferiblemente en construcciones hidráulicas de acero, en la
industria offshore, en acererías o plantas siderúrgicas, en
construcción de maquinaria pesada, en instalaciones de transporte o
grúas, en máquinas de explotación a cielo abierto y de minería, en
máquinas de explanación y de construcción.
A continuación, se describen detalladamente
algunos ejemplos de formas de aplicación de la invención mediante
ilustraciones. Éstas muestran:
Figura 1 una vista superior de una platina
agujereada,
Figuras 2 a 4 una representación ampliada de un
orificio según tres formas de aplicación distintas en la zona X de
la figura 1,
Figura 5 un corte a lo largo de la línea
V-V del contorno del orificio que se muestra en la
figura 2,
Figura 6 una vista desarrollada de un buje
enrollado y
Figura 7 un corte a lo largo de la línea
VII-VII del buje que se muestra en la figura 6.
\newpage
La figura 1 muestra la vista superior de una
platina 1 a base del material de soporte 4. La platina es
rectangular para que pueda fabricarse un buje cilíndrico a partir
de ésta. La platina tiene orificios 2 que están divididos de forma
uniforme sobre la platina. En este caso, se trata de una disposición
solapada, en escalonamiento, donde la desviación en dirección
transversal (perpendicular a la dirección longitudinal de la
platina) es inferior a la mitad de la división de los
orificios.
La platina 1 y, por tanto, el material soporte 4
puede componerse de las siguientes aleaciones: CuSn7ZnPb, CuAl10Ni,
CuSn12.
Las figuras 2 a 4 muestran distintas formas del
orificio de manera ampliada. La figura 2 presenta un orificio
cuadrado 2'con cuatro salientes 3, donde cada saliente 3 está
colocado respectivamente en una superficie lateral del orificio
2'.
La figura 3 muestra un orificio ovalado 2'' con
cuatro salientes 3 distribuidos de manera uniforme sobre la
circunferencia del orificio.
La figura 4 muestra un orificio redondo 2 con
cuatro salientes 3 distribuidos de manera uniforme sobre la
circunferencia. Los salientes tienen una forma triangular desde una
vista superior, donde los flancos 3a, b son redondos y se unen en
el contorno del orificio.
La figura 5 muestra un corte del orificio 2'
según la figura 2 a lo largo de la línea V-V. Puede
verse que los salientes 3 se extienden sobre toda la profundidad
del orificio. En todos los casos, se trata de orificios de paso.
También pueden ser orificios ciegos.
La figura 6 muestra un buje enrollado 10 con
topes 11 en los orificios 2. En este caso, se trata de una
disposición escalonada.
La figura 7 muestra un corte del buje 10
mostrado en la figura 6 a lo largo de la línea
VII-VII. Puede verse que de los orificios
inicialmente cilíndricos 2 según la platina de la figura 1 surgen
ahora principalmente orificios cónicos 2k. Mediante la modelación y
la reducción de la circunferencia en el interior del buje 10, se
consigue, al crear estos orificios cónicos, la compresión de los
topes 11 que están en los orificios.
Gracias a la presencia de los salientes 3
adicionales, se garantiza un alojamiento fijo de los topes 11 en el
buje 10.
| 1 | platina |
| 2, 2', 2'' | orificios |
| 2k | orificio cónico |
| 3 | saliente |
| 3a, b | flanco |
| 4 | material de soporte |
| 10 | buje |
| 11 | tope. |
Claims (26)
1. Proceso para la fabricación de un buje
enrollado (10) que comprende los siguientes pasos:
- -
- Recortar una platina (1) a base de al menos un metal,
- -
- Crear orificios (2,2', 2'', 2k) en la platina, donde cada orificio está provisto de al menos un saliente (3) que sobresale hacia el interior,
- -
- Colocar topes (11) a base de material plástico que presente propiedades de deslizamiento en los orificios y
- -
- Modelar la platina para formar el buje.
2. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado porque la platina se fabrica a partir de una
aleación de cobre.
3. Proceso según la reivindicación 2,
caracterizado porque la platina se fabrica a partir de una
aleación de estaño y cobre, cinc y cobre o aluminio y cobre.
4. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizado porque se emplean orificios redondos o
poligonales en la platina.
5. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizado porque el saliente se fabrica con una punta
de arista viva.
6. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
5, caracterizado porque el saliente se fabrica de forma
triangular.
7. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizado porque los flancos del saliente se fabrican
de forma redonda y se unen en el contorno del orificio.
8. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
7, caracterizado porque se fabrica una barra de plástico
cuyas dimensiones exteriores corresponden a las dimensiones de los
orificios sin tener en cuenta el saliente y porque se cortan discos
de esta barra para la fabricación de los topes y se introducen los
topes en los orificios.
9. Proceso según una de las reivindicaciones 1 a
8, caracterizado porque los topes se introducen a
presión.
10. Proceso según una de las reivindicaciones 1
a 8, caracterizado porque los topes se enfrían a una
temperatura inferior a 0ºC y se introducen cuando están fríos.
11. Proceso según una de las reivindicaciones 1
a 10, caracterizado porque los topes se emplean con un grosor
igual al espesor de pared de la platina.
12. Proceso según una de las reivindicaciones 1
a 11, caracterizado porque se emplean topes de PTFE.
13. Proceso según una de las reivindicaciones 1
a 11, caracterizado porque se emplean topes de PTFE con
cargas.
14. Proceso según la reivindicación 13,
caracterizado porque se emplean topes de PTFE con grafito,
MoS_{2} o WS_{2}.
15. Elemento de cojinete de deslizamiento,
especialmente un buje enrollado de un cojinete de deslizamiento
(10) con un soporte (4) a base de al menos un metal, que dispone de
orificios (2,2', 2'', 2k) rellenos con un material de plástico que
presenta propiedades de deslizamiento, caracterizado porque
cada orificio (2,2', 2'', 2k) muestra al menos un saliente (3) que
sobresale hacia el interior y porque los orificios (2,2', 2'', 2k),
en los que se introducen topes (11), están rellenos de material de
plástico que presenta propiedades de deslizamiento.
16. Elemento de cojinete de deslizamiento según
la reivindicación 15, caracterizado porque los orificios
(2,2', 2'', 2k) están dispuestos en escalonamiento entre sí.
17. Elemento de cojinete de deslizamiento según
la reivindicación 15 ó 16, caracterizado porque los orificios
(2,2', 2'', 2k) son redondos, ovalados o rectangulares.
18. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque el
material de soporte (4) se compone de una aleación de cobre.
19. Elemento de cojinete de deslizamiento según
la reivindicación 18, caracterizado porque el material de
soporte (4) se compone de una aleación de cobre y estaño o de cobre
y aluminio.
20. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 19, caracterizado porque el
saliente (3) presenta una punta de arista viva.
21. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 20, caracterizado porque el
saliente (3) tiene forma triangular.
22. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 21, caracterizado porque
los flancos (3a, b) del saliente (3) son redondos y se unen en el
contorno del orificio.
23. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 22, caracterizado porque
los topes se componen de PTFE o presentan PTFE.
24. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 23, caracterizado porque
los topes se componen de PTFE con cargas.
25. Elemento de cojinete de deslizamiento según
una de las reivindicaciones 15 a 24, caracterizado porque el
tope se compone de PTFE con grafito, MoS_{2} o WS_{2}.
26. Buje de cojinete de deslizamiento según una
de las reivindicaciones 15 a 25, caracterizado por un espesor
de pared de 0,75 mm a 5 mm con los diámetros de 50 mm a 1500
mm.
Applications Claiming Priority (2)
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